Пьезокерамический материал

 

Изобретение относится к пьезокерамическим материалам и может быть использовано для изготовления пьезоэлектрических фильтров, СВЧ-резонаторов и других устройств, сочетающих высокие пьезосвойства и низкие диэлектрические потери. Для повышения пьезомодуля dj, и снижения диэлектрической проницаемости и температуры спекания добавки оксидов бария и висмута включены в состав материала в виде BaBiO, при следующем соотношении компонентов, мас.%: (Pbo,,5Lao.os) TiO, 85-95; BaBiO, 5-15. Полученный по обычной керамической технологии при температуре 1140-1160°С в течение 1 ч материал имеет следующие характеристики: 240-250; tp, t 0,008- 0,010; d3,-10 90-130 Кл/Н; 400°С; Ко 16,20%о 2 табЛо а (О

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5)) 4 С 04 В 35/46

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4263521/31-33 (22) 16.06.87 (46) 23.02.89. Вюл. К- 7 (71) Рижский политехнический институт им.А.Я.Пельше (72) P.Ç.Êëåéíå, Э.Ж.Фрейденфельд, И,Н.Ткаченко, И.И.Ермолаева и И.В.Вранте (53) 666.655 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 1146297, кл. С 04 В 35/46, опублик. 1985.

Авторское свидетельство СССР

Ф 998431, кл. С 04 В 35/46, опублик.

1983.

Изобретение относится к области пьезокерамики и может быть использовано для изготовления пьезоэлектрических фильтров, СВЧ-резонаторов и в других устройствах, требующих сочетания большого пьезоэффекта, низких диэлектрических потерь и температурной стабильности свойств.

Цель изобретения — повышение пье зомодуля d и снижение диэлектрической проницаемости и температуры спекания.

Для изготовления пьезокерамики используют оксиды марки ч.д.а. Титанат свинца-лантана синтезируют в (54) ПЪЕЗОКЕРАМИЧЕСКИИ МАТЕРИАЛ (57) Изобретение относится к пьезокерамическим материалам и может быть использовано для изготовления пьезоэлектрических фильтров, СВЧ-резонаторов и других устройств, сочетающих высокие пьезосвойства и низкие диэлектрические потери. Для повышения пьезомодуля d и снижения диэлектрической проницаемости и температуры спекания добавки оксидов бария и висмута включены в состав материала в виде HaHiO при следующем соотношении компонентов, мас.й: (РЬ д LBp pg ) TiO > 85-95; BaBi03 5-1 5 °

Полученный по обычной керамической тех- д о Ж нологии при температуре 1140-1160 С в течение 1 ч материал имеет следующие характеристики: с 240-250; tg . 0,0080,010; d, 10"" 90-130 Кл/Н; Т 390- %

400 С; К 16,20%. 2 табл.

2 течение 3 ч при 850 С, висмутат бао рия — в течение 2 ч при 780 С. Измельчение брикетов после синтеза проводят в яшмовом барабане в среде изопропилового спирта в течение 20 ч. а

Шликер высушивают при 150 С в течение 5 ч, взвешивают согласно составу как синтезированный титанат свинца-лантата, так и висмутат бария.

Компоненты перемешивают в яшмовом барабане в среда изопропилового спирта в течение 20 ч. Высушенный шликер прессуют в диски диаметром 12 мм и толщиной 2 мм.„ В качестве связки используют 3%-ный водный раствор поли7

Формула изобретения в 1

Таблиц остав материалов, мас.X на 100 r шихты (РЬао l,àaо )TiO> BagiO>

Шифр

ТВ-1

90

ТВ-3

Т а б л и ц а 2 вестный особ

Свойства

TB-1 ТВ-2 ТВ-3

Оптимальная температура слекания, С! 180-1210

1140

1150

1160

Удельная объемная масса, г/см

7,45

7,40-1> 18

1,40

7,40

Диэлектрическая проницаемость,C

300-350

240

240

250, 0,008 0,008 0 010 0,0!0-0,025

Диэлектрические. потери, tg6

Пьеэомолуль

d» 1О", Кл!Н

45-85

110

130

Температура точки

Кюри T„, С

360-400

390

400

400

Коэффициент электромеханической связи, К,Х 16 i! 2.20

Старение пьеэомодуля

d >, червя 12 мес.Х 8

Составитель Л.Косяченко

ÒåõðåÐÀ.Кравчук Корректор Л.Патай

Редактор Н.Гунько

Заказ 409/23 Тираж 589 - Попписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина,101

3 146005 винилового спирта. Спекание материалов в зависимости от состава проводят при 1140-1160 С в течение 1 ч.

На отшлиФованные образцы методом напыления алюминия в вакууме наносят электроды. Поляризацию осуществляют в полисилоксановой жидкости при 150 С в течение 4 ч при напряженности поля

35-50 кВ/см. Диэлектрические свойства 1О

5 измеряют на частоте 10 Гц.

Химический состав материалов приведен в табл. 1, их свойства, а также свойства известного материала — в табл 2.

Пьезокерамический материал на основе (РЪо„ .Ьа„о ) Ti0 с добавкамй

ВаО и Bi О, отличающийся тем, что, с целью повышения пьезомодуля d и снижения диэлектрической проницаемости и температуры спекания, он содержит добавку в виде

BaBi0> при следующем соотношении компонентов, мас.X: (РЪоя Ьао,о ) Ti0 85-95

ВаВ О 5-15